Respuesta rápida
¿Puede el cartílago de rodilla dañado regenerarse sin cirugía?
Un estudio liderado por Stanford Medicine informa que bloquear una enzima relacionada con la edad llamada 15-PGDH hizo que las células del cartílago de rodilla existentes se comportaran más como células jóvenes, regenerando cartílago en ratones mayores y reduciendo la artrosis después de una lesión de rodilla12. Muestras de cartílago humano tomadas durante un reemplazo de rodilla también empezaron a formar cartílago articular nuevo al ser tratadas1.
¿Qué probó el equipo liderado por Stanford?
Los investigadores se centraron en una proteína llamada 15-PGDH, una enzima cuyos niveles casi se duplicaban con la edad en el cartílago de rodilla de los ratones12. El equipo probó un inhibidor de molécula pequeña que bloquea esta enzima, primero en ratones mayores y luego en ratones con una lesión de rodilla similar a un desgarro del LCA12. La pregunta era si reducir la 15-PGDH podría restaurar el cartílago y reducir la artrosis en estos modelos12.
En la artrosis, el cartílago de la articulación se desgasta con el tiempo, lo que deja la zona dolorida, inflamada y más difícil de mover1. Se estima que esta afección afecta aproximadamente a uno de cada cinco adultos en Estados Unidos1. Los tratamientos actuales controlan principalmente el dolor y otros síntomas, y en los casos graves puede ser necesario un reemplazo articular; ningún medicamento aprobado retrasa o revierte de forma confiable la enfermedad en sí1.
El cartílago del cuerpo no es todo igual1. El cartílago elástico es blando y flexible, mientras que el fibrocartílago es más resistente y mejor para absorber la fuerza1. El tejido liso y resbaladizo que permite que los huesos se deslicen entre sí es el cartílago hialino, también llamado cartílago articular, que es el tipo que la artrosis daña con más frecuencia1.
¿Cómo cambió el bloqueo de la 15-PGDH a las células del cartílago?
En lugar de usar células madre, el tratamiento hizo que los condrocitos existentes cambiaran qué genes estaban activos y adoptaran un perfil más juvenil12.
En el análisis de células individuales, un grupo de condrocitos envejecidos que producía 15-PGDH y mostraba actividad génica de degradación del cartílago pasó del 8 % al 3 %12. Un segundo grupo que carecía de 15-PGDH y expresaba genes relacionados con el fibrocartílago bajó del 16 % al 8 %1. Mientras tanto, un tercer grupo que carecía de 15-PGDH y expresaba genes para formar cartílago hialino aumentó del 22 % al 42 %1.
Análisis de células individuales del cartílago de rodilla de ratón Unidad: % de condrocitos.
- Degradantes que producen 15-PGDH
- Formadores de fibrocartílago
- Formadores de cartílago hialino
| Grupo | Barra | Valor |
|---|---|---|
| Antes del tratamiento | Degradantes que producen 15-PGDH | 8 |
| Antes del tratamiento | Formadores de fibrocartílago | 16 |
| Antes del tratamiento | Formadores de cartílago hialino | 22 |
| Después del tratamiento | Degradantes que producen 15-PGDH | 3 |
| Después del tratamiento | Formadores de fibrocartílago | 8 |
| Después del tratamiento | Formadores de cartílago hialino | 42 |
La matriz extracelular está formada por proteínas y otras moléculas que rodean las células y proporcionan soporte estructural1. Dentro del cartílago, esta matriz es importante porque permite que el tejido soporte la presión y mantiene lisa la superficie articular para el movimiento1.
¿Qué mostraron los experimentos en ratones?
Después del tratamiento, el cartílago de rodilla en ratones mayores se volvió más grueso y consistió en el cartílago articular liso que las articulaciones necesitan para moverse sin fricción12. En el modelo de lesión, los ratones tratados dos veces por semana durante cuatro semanas después de una lesión similar a la del LCA tuvieron menos probabilidades de desarrollar artrosis y apoyaron más peso sobre la pierna lesionada que los animales que no recibieron el inhibidor1.
El resumen publicado informa que tanto la inhibición sistémica como la local de la 15-PGDH regeneraron cartílago articular y redujeron el dolor asociado a la artrosis en ratones2. Aproximadamente 15 años después de un desgarro del LCA, cerca del 50 % de las personas han desarrollado artrosis en esa articulación1. Los ratones que recibieron un fármaco de control mostraron niveles de 15-PGDH dos veces más altos que los de los ratones no lesionados y desarrollaron artrosis en cuatro semanas1.
Los investigadores observaron que la regeneración del cartílago en ese grado en ratones envejecidos fue sorprendente1. Los ratones tratados también se movieron con más normalidad que los animales no tratados1.
¿Qué pasó con el cartílago humano?
El grupo también probó cartílago extraído de personas con artrosis durante operaciones para reemplazar toda la rodilla1. Después de una semana de exposición al inhibidor, las muestras tratadas contenían menos células que producían 15-PGDH, y los genes relacionados con la degradación del cartílago y el fibrocartílago también estaban menos activos que en el tejido no tratado1.
La observación importante fue que las muestras empezaron a formar cartílago articular nuevo1. Aun así, estos resultados todavía no demuestran que el enfoque regenere el cartílago o prevenga la artrosis en humanos; los investigadores dicen que se necesitan estudios clínicos1. Un inhibidor oral de la 15-PGDH ya ha llegado a pruebas clínicas tempranas para la debilidad muscular, y los investigadores esperan que pronto se lance un ensayo similar para la regeneración del cartílago1.
Preguntas frecuentes
¿Qué es la 15-PGDH?
La 15-PGDH es una enzima que descompone la prostaglandina E2 y se vuelve más abundante con la edad en el cartílago de rodilla de los ratones1. Los investigadores de Stanford la describen como una gerozima, una enzima relacionada con el deterioro de los tejidos asociado a la edad1.
¿Funcionó el tratamiento en humanos?
Las muestras de cartílago humano de cirugías de reemplazo de rodilla respondieron al inhibidor en el laboratorio produciendo cartílago articular nuevo1. Sin embargo, esto no fue un ensayo clínico; los investigadores dicen que aún se necesitan estudios en personas1.
